一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，包括以下工藝步驟：（1）將待焊接的工件連接部位制作成單面焊接坡口，（2）以熔化極氣體保護(hù)焊接和非熔化極氣體保護(hù)焊接引出兩個(gè)電弧進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)中厚板材對(duì)接的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，（3）在雙電弧復(fù)合熱源打底焊接電弧引燃后，在其后一定距離L再以熔化極氣體保護(hù)焊進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面，（4）通過(guò)多熱源復(fù)合實(shí)現(xiàn)中厚板對(duì)接一次性單面填充焊接完成。本發(fā)明所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，提高焊接效率，減小焊接變形，減小殘余應(yīng)力，提高焊接接頭的質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接和多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊相組合的高效新型焊接方法。
【專利說(shuō)明】一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料工程焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，一種中厚板材對(duì)接焊縫焊接的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接和多絲多電弧填絲大熔敷量高效填充焊接相組合的高效新型焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于船舶制造、海洋工程、壓力容器、重型機(jī)械等行業(yè)設(shè)備的大型化及重型化，特別是大型金屬結(jié)構(gòu)的用量高速增加，使得中厚板對(duì)接焊的應(yīng)用越來(lái)越普遍，這造成焊接工作量的大幅增加，再加上焊接生產(chǎn)勞動(dòng)力成本的增加，因此對(duì)焊接生產(chǎn)效率提出了越來(lái)越聞的要求，聞效焊接技術(shù)已成為目如制造業(yè)最為關(guān)心的關(guān)鍵技術(shù)之一。
[0003]目前已知的各類產(chǎn)品之需要焊透的、中厚板材對(duì)接的焊縫，采用的焊接工藝主要有:
[0004]( I)先將一面焊縫焊好后，將工件翻轉(zhuǎn)，再用碳弧氣刨在其另一面作清根工作或刨出坡口，再焊接另一面焊縫的方法，其缺點(diǎn)是焊接效率非常低、焊接周期長(zhǎng)，焊接變形及應(yīng)力很大，焊接質(zhì)量也受到很大影響；
[0005](2)將焊縫背面粘貼陶瓷襯墊或加其他強(qiáng)制成形的輔助設(shè)施，然后使用熔化極氣體保護(hù)焊或埋弧焊進(jìn)行單面的多層多道焊接方法，其缺點(diǎn)是背面的陶瓷襯墊等強(qiáng)制成型的輔助設(shè)備對(duì)焊縫的成形質(zhì)量有較大的影響，且不同的工況條件下對(duì)陶瓷襯墊的要求不同，其焊接生產(chǎn)效率偏低，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接[非專利文獻(xiàn)I];
[0006](3)先使用鎢極氬弧焊接(TIG)電弧熔化焊接材料(焊絲)的方法進(jìn)行打底焊接，然后采用熔化極氣體保護(hù)焊(M IG / MAG)進(jìn)行填充及蓋面焊接，此工藝受制于鎢極氬弧焊的焊接速度較低的限制，其焊接生產(chǎn)效率較低[非專利文獻(xiàn)2]；
[0007](4)目前已有TIG-MIG雙電弧焊接報(bào)道，其焊接過(guò)程TIG在前，MIG在后，TIG作用在于預(yù)熱板材并促進(jìn)MIG熔滴過(guò)渡，從而減小飛濺，增加焊接穩(wěn)定性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成形[非專利文獻(xiàn)3]。
[0008]由于上述行業(yè)中的大型金屬結(jié)構(gòu)中繁重焊接生產(chǎn)量的增加，要求實(shí)現(xiàn)更高效率的焊接方法，現(xiàn)常用的焊接方法存在著工件翻轉(zhuǎn)，碳弧氣刨清根；焊縫背面粘貼陶瓷襯墊；焊接速度較低、焊接效率很低、焊工勞動(dòng)強(qiáng)度較大、焊接成本較高等弊端，因此，急需一種高效的新型焊接方法。
[0009]非專利文獻(xiàn)1:張建強(qiáng)，施雨湘，杜學(xué)銘，陶質(zhì)襯墊單面焊接工藝研究[J]，武漢水運(yùn)工程學(xué)院學(xué)報(bào)，1993，17 (2):228-233。
[0010]非專利文獻(xiàn)2:劉殿寶，張廣軍，吳林，大厚板雙面雙TIG電弧打底焊熔池成形特性[J]，焊接學(xué)報(bào)，2012，33 (3):37-40o
[0011]非專利文獻(xiàn)3:楊濤，張生虎，高洪明等，TIG-MIG復(fù)合焊電弧特性機(jī)理分析[J]，焊接學(xué)報(bào)，2012，33 (7):25-28。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題的提出，而研究設(shè)計(jì)一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，用以解決現(xiàn)有的中厚板對(duì)接焊接方法，焊接效率很低、焊工勞動(dòng)強(qiáng)度較大、焊接成本較高的缺點(diǎn)。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下:
[0013]一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，包括以下工藝步驟:
[0014](I)將待焊接的工件連接部位制作成單面焊接坡口，
[0015](2)以熔化極氣體保護(hù)焊接和非熔化極氣體保護(hù)焊接引出兩個(gè)電弧進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)中厚板材對(duì)接的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，
[0016](3)在雙電弧復(fù)合熱源打底焊接電弧引燃后，在其后一定距離L再以熔化極氣體保護(hù)焊進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面，其中70mm < L < 200mm,
[0017](4)通過(guò)多熱源復(fù)合實(shí)現(xiàn)中厚板對(duì)接一次性單面填充焊接完成。
[0018]作為優(yōu)選所述的焊接坡口為單面焊接坡口 ；焊接前對(duì)所述的焊接坡口及其上、下兩側(cè)表面30mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，并用清洗焊接坡口及其上、下兩側(cè)表面。
[0019]作為優(yōu)選所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，其前電弧采用熔化極氣體保護(hù)焊接的直流反極性接，其后電弧采用非熔化極氣體保護(hù)焊接的直流正極性接，即熔化極氣體保護(hù)焊接在前，非熔化極氣體保護(hù)焊接在后；熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍軸心線夾角a在0-90°之間變化，軸心線的尖端距離，即熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍電極之間的距離為0-80mm ；
[0020]其焊接工藝規(guī)范為:焊接坡口夾角:20° -60°、焊接坡口間隙:0-3mm、焊接坡口的鈍邊尺寸:0-3mm。
[0021]作為優(yōu)選所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接的工藝規(guī)范包括熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范和非熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范；
[0022]熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:250A-400A、電弧電壓:24V-32V、焊絲直徑:OL 2mm-1.6mm、焊絲伸出長(zhǎng)度:20_-40_、焊接速度:50cm/min-90cm/min ；
[0023]非熔化極氣體保護(hù)焊為鎢極氬弧焊，鎢極氬弧焊的工藝規(guī)范:氬氣氣體流量:5L/min-20L/min、焊接電流:50A_200A、電弧電壓:8V_30V、鎢極直徑:O 2.4mm_3.2_、焊接速度:50cm/min-90cm/mino
[0024]作為優(yōu)選步驟(3)所述的熔化極氣體保護(hù)焊為多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，通過(guò)多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊槍和冷填絲焊槍進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面；
[0025]所述的多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，其前絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:340A_500A、電弧電壓:30V_43V、焊絲直徑:O 1.2mm-1.6mm、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-40mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ；
[0026]其后絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:300A-480A、電弧電壓:32V-46V、焊絲直徑:01.2mm-1.6_、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-35mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ；
[0027]冷填絲的工藝規(guī)范為:焊絲直徑:C>1.2mm-1.6mm、填絲速度:5m/min-20m/min。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0029]1、所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，實(shí)行多電弧的氣體保護(hù)焊接，保證焊接質(zhì)量，減少焊接變形，降低接頭應(yīng)力；
[0030]2、所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，單面坡口可以較小，節(jié)省焊接填充材料，較通用的中厚板對(duì)接焊工藝提高焊接生產(chǎn)效率2-3倍，縮短工程建造周期；
[0031]3、所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，采用焊接機(jī)器人控制的電弧行走軌跡，可以實(shí)現(xiàn)柔性化、曲面的高效焊接。
[0032]所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法在對(duì)接接頭的單面焊接坡口制作方面，為了提高熔化極氣體保護(hù)焊的熔敷效率采用了大的焊絲干伸長(zhǎng)，一方面焊槍無(wú)需進(jìn)入坡口底部，焊接坡口尺寸較常規(guī)通用的焊接坡口減小，焊接坡口為單側(cè)10-30° ;另一方面大大減少焊縫填充金屬使用量，節(jié)省焊接材料的消耗，降低焊接成本，屬于低成本、低能耗的高效焊接方法。
[0033]所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，是利用熔化極氣體保護(hù)焊和非熔化極氣體保護(hù)焊的雙電弧之間的電磁相互作用使得熔化極氣體保護(hù)焊的電弧放電和熔滴過(guò)渡位置穩(wěn)定在焊接熔池的前邊界處，使得熔化極氣體保護(hù)焊電弧的熱量盡可能多的傳遞到焊縫底部的鈍邊處，起到預(yù)熱鈍邊的作用，且使得電弧熱量分配均衡，不會(huì)使熔池溫度過(guò)高，其流動(dòng)性變大出現(xiàn)焊縫背面熔透過(guò)大的焊瘤現(xiàn)象。熔化極氣體保護(hù)焊和非熔化極氣體保護(hù)焊的雙電弧打底焊接時(shí)，雙電弧之間電磁力的相互作用電弧壓力降低，使得焊接熔池自由狀態(tài)的合力達(dá)到較大范圍的動(dòng)態(tài)平衡。因此，能保證熔化極氣體保護(hù)焊和非熔化極氣體保護(hù)焊的雙電弧打底焊接時(shí)背面熔透成形均勻，且連續(xù)、穩(wěn)定。
[0034]所述的多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊的大熔敷量高效焊接技術(shù)是在多電弧熔化極氣體保護(hù)焊的焊接等離子體中合理的填加熱填絲或冷填絲的方法來(lái)提高填充熔敷量以及實(shí)現(xiàn)高效焊接。在焊接電弧方面是利用多電弧之間的耦合效果，通過(guò)電弧之間的電、磁、力等相互作用，使得電弧的燃燒位置、多電弧等離子體相互作用、多電弧熱量分布等發(fā)生變化，來(lái)控制焊接電弧、熔滴過(guò)渡及熔池金屬的熱量均衡分配，以實(shí)現(xiàn)高效焊接。同時(shí)，通過(guò)改變常用的熔化極氣體保護(hù)焊的電源極性、加大焊絲干伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度、改變保護(hù)氣體的混合氣比例等因素來(lái)得到高效、穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)射流過(guò)渡以及大電流穩(wěn)定的射流過(guò)渡等大熔敷量的高效過(guò)渡方式。實(shí)現(xiàn)大參數(shù)條件下的無(wú)飛濺、大熔敷量的高速高效填充焊接。
[0035]本發(fā)明所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，因?yàn)槿∠麄鹘y(tǒng)焊接方法中的工件翻轉(zhuǎn)、碳弧氣刨清根或背面粘貼陶瓷襯墊的工序，所以能夠在焊接過(guò)程全程采用焊接機(jī)器人進(jìn)行控制，在板材的一面可以實(shí)現(xiàn)熔化極氣體保護(hù)焊和非熔化極氣體保護(hù)焊雙電弧打底焊接與多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊的大熔敷量高效填充一次性焊接完成，可實(shí)現(xiàn)柔性化曲面的聞速聞效焊接；提聞焊接效率，減小焊接變形，減小殘余應(yīng)力，提高焊接接頭的質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接和多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊相組合的高效新型焊接方法。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是中厚板對(duì)接焊示意圖。
[0037]圖2是中厚板對(duì)接焊坡口示意圖。
[0038]其中:1、工件I，2、焊接坡口，3、熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍，4、工件11，5、鈍邊，6、非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍，7、多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊槍，8、冷填絲焊槍。
【具體實(shí)施方式】
[0039]如圖1和圖2所示，一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，包括以下工藝步驟:
[0040](I)將待焊接的工件連接部位制作成單面焊接坡口 2，
[0041](2)以熔化極氣體保護(hù)焊接和非熔化極氣體保護(hù)焊接引出兩個(gè)電弧進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)中厚板材對(duì)接的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，
[0042]( 3 )在雙電弧復(fù)合熱源打底焊接電弧引燃后，在其后一定距離L再以熔化極氣體保護(hù)焊進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面，其中70mm < L < 200mm,
[0043](4)通過(guò)多熱源復(fù)合實(shí)現(xiàn)中厚板對(duì)接一次性單面填充焊接完成。
[0044]所述的焊接坡口 2為單面焊接坡口 ；焊接前對(duì)所述的焊接坡口 2及其上、下兩側(cè)表面30mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，并用清洗焊接坡口 2及其上、下兩側(cè)表面。
[0045]所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，其前電弧采用熔化極氣體保護(hù)焊接的直流反極性接，其后電弧采用非熔化極氣體保護(hù)焊接的直流正極性接，即熔化極氣體保護(hù)焊接在前，非熔化極氣體保護(hù)焊接在后；熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍3和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍6軸心線夾角a在0-90°之間變化，軸心線的尖端距離，即熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍3和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍6電極之間的距離為0-80mm ；
[0046]其焊接工藝規(guī)范為:焊接坡口 2夾角:20° -60°、焊接坡口 2間隙:0-3mm、焊接坡口 2的鈍邊5尺寸:0-3_。
[0047]所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接的工藝規(guī)范包括熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范和非熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范；
[0048]熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:250A-400A、電弧電壓:24V-32V、焊絲直徑:01.2mm-1.6_、焊絲伸出長(zhǎng)度:20_-40_、焊接速度:50cm/min-90cm/min ；
[0049]非熔化極氣體保護(hù)焊為鎢極氬弧焊，鎢極氬弧焊的工藝規(guī)范:氬氣氣體流量:5L/min-20L/min、焊接電流:50A_200A、電弧電壓:8V_30V、鎢極直徑:O 2.4mm_3.2_、焊接速度:50cm/min-90cm/mino
[0050]步驟(3)所述的熔化極氣體保護(hù)焊為多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，通過(guò)多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊槍7和冷填絲焊槍8進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面；
[0051]所述的多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，其前絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:340A_500A、電弧電壓:30V_43V、焊絲直徑:O 1.2mm-1.6mm、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-40mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ；
[0052]其后絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:300A-480A、電弧電壓:32V-46V、焊絲直徑:01.2mm-1.6_、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-35mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ；
[0053]冷填絲的工藝規(guī)范為:焊絲直徑:C>1.2mm-1.6mm、填絲速度:5m/min-20m/min。
[0054]實(shí)施例1，如圖1和圖2所示，以板厚為16mm的Q235-B板材對(duì)接焊縫為例，對(duì)接焊縫焊接工藝如下:
[0055](I)在工件I I和工件II 4上加工成單面焊接坡口 2，其尖部鈍邊5為0.7-1.5mm,工件I I和工件II 4組裝后構(gòu)成的夾角為30°，采用點(diǎn)焊定位，定位后的工件I I和工件
II4之間的間隙為0.5mm-1.5mm。
[0056](2)焊接前，對(duì)單面焊接坡口 2及其兩側(cè)表面30mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，并用丙酮清洗焊接坡口及坡口兩側(cè)表面。
[0057](3)將熔化極氣體保護(hù)焊機(jī)和鎢極氬弧焊機(jī)上的各自的焊槍以一定的角度a和一定的距離h復(fù)合在一起，其中a角度為30° -40°，h長(zhǎng)度為20 mm-25 mm，固定在焊接機(jī)器人的手臂上，進(jìn)行雙電弧復(fù)合熱源的打底焊接，打底焊接采用熔化極氣體保護(hù)焊電弧在前，直流反極性接，焊絲直徑為Ol.2mm,混合氣氣體流量15L/min-25L/min,焊接電流300A-330A，電弧電壓28V-32V，焊接速度70cm/min-80cm/min ;鎢極氬弧焊電弧在后，直流正極性接，鎢極直徑為0 3.2mm，氬氣氣體流量5L/min_15L/min，焊接電流100A-150A，電弧電壓14V-16V,焊接速度70cm/min-80cm/min。焊后背面焊縫成形熔透大小適當(dāng)，且連續(xù)、穩(wěn)定、均勻，焊縫正反兩側(cè)不用做任何處理即可進(jìn)行后續(xù)的填充焊接。
[0058](4)雙電弧復(fù)合熱源打底焊接后，直接進(jìn)行多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，多絲多電弧填絲大熔敷量一次性填充完成的高效焊接，填充焊接采用雙絲熔化極氣體保護(hù)焊加冷填絲技術(shù)，雙絲熔化極焊接采用直流正極性接，
[0059]所述多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，前絲焊接電流360A，電弧電壓34V ;后絲焊接電流320A，電弧電壓36V ;填充焊絲直徑為Ol.2mm的焊絲，焊絲伸出長(zhǎng)度25mm-35mm，保護(hù)氣體流量15L/min-20L/min ;冷填絲的焊絲直徑為C11.2mm,填絲速度為8m/min-10m/min,焊接速度50cm/min-60cm/min,—道將焊接坡口填充完成。
[0060]實(shí)施案2，如圖1和圖2所示，以板厚為34mm的Q235-B板材對(duì)接焊縫為例，對(duì)接焊縫焊接工藝如下:
[0061](I)在工件I I和工件II 4上加工成單面焊接坡口 2，其尖部鈍邊5為
0.5_-1.0_，工件I I和工件II 4組裝后構(gòu)成的夾角為50°，采用點(diǎn)焊定位，定位后的工件
II和工件II 4之間的間隙為0.8mm-1.8mm。
[0062](2)焊接前，對(duì)單面焊接坡口 2及其兩側(cè)表面30mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，并用丙酮清洗焊接坡口及坡口兩側(cè)表面。
[0063](3)將熔化極氣體保護(hù)焊機(jī)和鎢極氬弧焊機(jī)上的各自的焊槍以一定的角度0和一定的距離d復(fù)合在一起，其中P角度為30° -40°，d長(zhǎng)度為20 mm-25 mm，固定在焊接機(jī)器人的手臂上，進(jìn)行雙電弧復(fù)合熱源的打底焊接，打底焊接采用熔化極氣體保護(hù)焊電弧在前，直流反極性接，焊絲直徑為Ol.2mm,混合氣氣體流量15L/min-25L/min,焊接電流320A-360A，電弧電壓28V-32V，焊接速度60cm/min-70cm/min ;鎢極氬弧焊電弧在后，直流正極性接，鎢極直徑為0 3.2mm，氬氣氣體流量5L/min_15L/min，焊接電流150A-200A，電弧電壓24V-28V,焊接速度60cm/min-70cm/min。焊后背面焊縫成形熔透大小適當(dāng)，且連續(xù)、穩(wěn)定、均勻，焊縫正反兩側(cè)不用做任何處理即可進(jìn)行后續(xù)的填充焊接。
[0064](4)雙電弧復(fù)合熱源打底焊接后，直接進(jìn)行多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，多絲多電弧填絲大熔敷量一次性填充完成的高效焊接，填充焊接采用雙絲熔化極氣體保護(hù)焊加雙絲冷填絲技術(shù)，雙絲熔化極焊接采用直流正極性接，[0065]所述多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，前絲焊接電流460A，電弧電壓44V ;后絲焊接電流440A，電弧電壓48V ;焊絲直徑為O 1.2mm的焊絲，焊絲伸出長(zhǎng)度25mm-40mm，保護(hù)氣體流量15L/min-20L/min ;冷填絲的焊絲直徑為Ol.2mm,填絲速度為12m/min-15m/min,焊接速度45cm/min-55cm/min, —道將焊接坡口填充完成。
[0066]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，其特征在于包括以下工藝步驟: (1)將待焊接的工件連接部位制作成單面焊接坡口(2 )， (2)以熔化極氣體保護(hù)焊接和非熔化極氣體保護(hù)焊接引出兩個(gè)電弧進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)中厚板材對(duì)接的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接， (3)在雙電弧復(fù)合熱源打底焊接電弧引燃后，在其后一定距離L再以熔化極氣體保護(hù)焊進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面，其中70mm < L < 200mm, (4)通過(guò)多熱源復(fù)合實(shí)現(xiàn)中厚板對(duì)接一次性單面填充焊接完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，其特征在于:所述的焊接坡口(2)為單面焊接坡口 ；焊接前對(duì)所述的焊接坡口(2)及其上、下兩側(cè)表面30mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，并用清洗焊接坡口(2)及其上、下兩側(cè)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，其特征在于:所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接，其前電弧采用熔化極氣體保護(hù)焊接的直流反極性接，其后電弧采用非熔化極氣體保護(hù)焊接的直流正極性接，即熔化極氣體保護(hù)焊接在前，非熔化極氣體保護(hù)焊接在后；熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍(3)和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍(6)軸心線夾角a在0-90°之間變化，軸心線的尖端距離，即熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍(3)和非熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的焊槍(6)電極之間的距離為0-80mm ； 其焊接工藝規(guī)范為:焊接坡口(2)夾角:20° -60°、焊接坡口(2)間隙:0-3mm、焊接坡口(2)的鈍邊(5)尺寸:0-3_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，其特征在于:所述的雙電弧復(fù)合熱源打底焊接的工藝規(guī)范包括熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范和非熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范； 熔化極氣體保護(hù)焊接的工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:250A-400A、電弧電壓:24V-32V、焊絲直徑:OL 2mm-1.6_、焊絲伸出長(zhǎng)度:20_-40_、焊接速度:50cm/min-90cm/min ； 非熔化極氣體保護(hù)焊為鎢極氬弧焊，鎢極氬弧焊的工藝規(guī)范:氬氣氣體流量:5L/min-20L/min、焊接電流:50A_200A、電弧電壓:8V_30V、鎢極直徑:0 2.4mm_3.2_、焊接速度:50cm/min-90cm/mino
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種中厚板對(duì)接單道單面焊雙面成形高效焊接方法，其特征在于:步驟(3)所述的熔化極氣體保護(hù)焊為多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，通過(guò)多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊槍(7)和冷填絲焊槍(8)進(jìn)行大熔敷量填絲蓋面； 所述的多絲多電弧熔化極氣體保護(hù)焊，其前絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:340A_500A、電弧電壓:30V_43V、焊絲直徑:01.2mm-1.6mm、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-40mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ； 其后絲的焊接工藝規(guī)范:混合氣氣體流量:15L/min-30L/min、焊接電流:300A_480A、電弧電壓:32V-46V、焊絲直徑:①L2mm-L6mm、焊絲伸出長(zhǎng)度:20mm-35mm、焊接速度:50cm/min-80cm/min ； 冷填絲的工藝規(guī)范為:焊絲直徑:01.2mm-1.6mm、填絲速度:5m/min-20m/min。
【文檔編號(hào)】B23K9/235GK103551711SQ201310567567
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】劉黎明, 王紅陽(yáng), 張兆棟, 任大鑫, 周彥彬 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)